Co je to tenké filmové zařízení?
Tenké filmové zařízení je jakýkoli typ komponenty založené na extrémně tenkých vrstvách hmoty, obvykle na polovodičovém křemíku, nanometrech nebo miliardách metru v tloušťce a někdy se umístí na druhém druhém, aby vytvořila složité tenké filmové zařízení nebo obvod. To může zahrnovat cokoli od tranzistorových polí používaných k výrobě mikroprocesorů pro počítače, až po mikroelektro-mechanické systémy (MEMS), což jsou drobné senzory používané k detekci všeho od radonu a kouře v detektorech domácího ohně po mechanický pohyb, teplotní změny, nadmořskou výšku pro rakety s průvodcem. Mezi další aplikace pro tenké filmové zařízení patří povlaky, jako je například proces střílení zrcadel, optické vrstvy, které dávají objektivy jedinečné vlastnosti a magnetické filmy založené na železných sloučeninách jako nové formě počítačové paměti. Pokročilé baterie, farmaceutické léky a aplikace solárních článků, jako jsou střešní dlaždice, které vytvářejí vlastní elektrickou energii, jsou také založeny na tenkém filmovém zařízení jedné nebo druhé formy.
Existují různé chemické, fyzikální a elektricky založené metody pro generování tenkých filmů, z nichž některé jsou schopné ukládat filmové vrstvy dolů na konečnou úroveň jednotlivých atomů. Nejčasnější formy komerčního úspěchu pro depozici tenkých filmů zahrnovaly semikonové polovodičové sloučeniny. Čistý křemík, jako kompletní izolátor, je dotován nebo implantován jednotlivými ionty fosforu nebo boru s rychlostí jednoho atomu fosforu nebo boru na každé jedno miliardy atomů křemíku, aby poskytoval tenké filmové semikondukční elektrické vlastnosti. Nové metody depozice tenkého filmu nyní zahrnují vytváření extrémně jemných vrstev polymerních sloučenin, které mají aplikace pro flexibilní solární články a organické světlo emitující diody (OLED), které se používají k vytváření zobrazovacích panelů pro televizory, počítačové monitory a elektrické billboardy.
Proces depozice tenkého filmu je velmi náročný aPřesná věda, z určité části k jemným materiálu nejčastěji používaným k výrobě komponent tenkého filmového zařízení, polovodičového křemíku (SGS). Desetiletí výzkumu a vývoje v této aréně umožnilo přizpůsobit technologii tenkého filmu novým arénám materiálových věd. Použití znalostí o výrobě tenkých filmů spojené s pokrokem v nanotechnologickém výzkumu vedlo k stále široké škále aplikací tenkých filmů.
Mikrodoty se generují a jsou umístěny na kontejnery léčiv, aby se zabránilo dovozu padělaných léčiv, a tenké filmy jsou nyní začleněny do úsilí o protiradu s penězi. Lékařské implantáty, jako jsou stenty, jsou tenké filmové zařízení pro zvýšení průtoku krve v tepnách, potažené mikroskopickými vrstvami výkonných léků pro pomalé uvolňování do krevního oběhu. Od použití při testování toxikologie až po dodání výkonných protirakovinných léků v extrémně malých množstvích, které by jinak byly smrtící, až po tTkaní zlatých a stříbrných tenkých filmů do luxusních tkanin, koncept tenkého filmového zařízení se aplikuje napříč proliferační škálou polí a průmyslových odvětví, která se často nezůstanou veřejností kvůli jejich extrémně malé velikosti a skrytým funkcím.